Bohrmaschinen und Bohrtechniken - Handwerk


Bohrmaschinen und Bohrtechniken - Handwerk
Bohrmaschinen und Bohrtechniken - Handwerk
Einleitung
Bohrungen müssen maßhaltig, sauber und sicher entstehen. Dafür wählst Du Maschine, Bohrer, Drehzahl, Vorschub und Arbeitsweise passend zu Werkstoff und Aufgabe. Dieser aiMOOC richtet sich an Auszubildende im Handwerk.

Lernziele
Nach der Bearbeitung kannst Du:
- Bohrmaschinen nach ihrem Einsatz auswählen.
- Bohrwerkzeuge Werkstoffen zuordnen.
- Drehzahl, Vorschub und Betriebsart begründet einstellen.
- Bohrungen in Holz, Metall und mineralischen Baustoffen ausführen.
- Gefährdungen erkennen und Schutzmaßnahmen anwenden.
- Bohrungsqualität prüfen und Fehler korrigieren.
Grundlagen des Bohrens
Beim Bohren rotiert meist das Werkzeug. Die Drehung bildet die Schnittbewegung, das Eindringen in das Werkstück die Vorschubbewegung. Schneiden lösen Späne oder zerkleinern mineralisches Material.

Merksatz: Werkstoff, Bohrerdurchmesser und Bohrerwerkstoff bestimmen die geeignete Drehzahl. Große Durchmesser und harte Werkstoffe erfordern meist eine niedrigere Drehzahl.
Wichtige Fachbegriffe
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Drehzahl n | Umdrehungen des Bohrers pro Minute |
| Schnittgeschwindigkeit vc | Geschwindigkeit der Schneide am Bohrerumfang |
| Vorschub | Bewegung des Bohrers in das Werkstück |
| Bohrungsdurchmesser d | Nenndurchmesser der Bohrung |
| Durchgangsbohrung | Bohrung durch das gesamte Werkstück |
| Sackloch | Bohrung mit festgelegter Tiefe |
| Senken | Anfasen oder Erweitern des Bohrungsrandes |
| Reiben | Feinbearbeitung einer vorhandenen Bohrung |
Bohrmaschinen auswählen

| Maschine | Typischer Einsatz | Kennzeichen |
|---|---|---|
| Akku-Bohrschrauber | Holz, Kunststoff, Metall und Schrauben | mobil, regelbare Drehzahl, Drehmomentstufen |
| Schlagbohrmaschine | Mauerwerk und Drehbohren | mechanisches Schlagwerk zuschaltbar |
| Bohrhammer | Beton und hartes Mauerwerk | elektropneumatisches Schlagwerk, häufig SDS-Aufnahme |
| Ständerbohrmaschine | genaue Werkstattbohrungen | geführter Vorschub, einstellbare Drehzahl, fester Tisch |
| Magnetbohrmaschine | Stahlbau und große Metallprofile | elektromagnetische Befestigung, häufig Kernbohrer |
| Kernbohrmaschine | große Durchmesser in Mauerwerk oder Beton | Bohrkrone, oft Wasser- oder Staubführung |

Schlagbohrmaschine oder Bohrhammer?
Die Schlagbohrmaschine erzeugt viele kurze mechanische Schläge. Sie eignet sich besonders für Mauerwerk. Der Bohrhammer arbeitet mit einem stärkeren elektropneumatischen Schlag und ist für Beton meist geeigneter.

Bohrer und Aufnahmen

| Bohrer | Werkstoff oder Aufgabe | Erkennungsmerkmal |
|---|---|---|
| HSS-Spiralbohrer | Stahl, NE-Metalle und viele Kunststoffe | kegelige Spitze und zwei Spiralnuten |
| Holzspiralbohrer | Massivholz und Holzwerkstoffe | Zentrierspitze und Vorschneider |
| Forstnerbohrer | große Sacklöcher in Holz | ringförmige Schneide |
| Flachfräsbohrer | schnelle größere Holzbohrungen | flaches Schneidblatt |
| Steinbohrer | Mauerwerk und Beton | eingelötete Hartmetallschneide |
| Stufenbohrer | dünne Bleche und Kunststoffe | kegelige Stufen |
| Lochsäge | große Durchgangsbohrungen | ringförmiger Sägekörper |
| Kernbohrer | große Bohrungen in Stahl oder Beton | schneidet überwiegend am Umfang |
| Kegelsenker | Entgraten und Senken | mehrere Schneiden am Kegel |


Bohreraufnahme
Ein Zylinderschaft wird meist im Schnellspann- oder Zahnkranzbohrfutter gespannt. SDS-plus und SDS-max werden in passende Steckaufnahmen eingesetzt. Schaft und Aufnahme müssen zusammenpassen.

Sicher arbeiten
Vor Arbeitsbeginn:
- Betriebsanleitung und betriebliche Unterweisung beachten.
- Maschine, Leitung, Akku, Bohrfutter und Bohrer prüfen.
- Verdeckte Leitungen, Rohre und Bewehrung vor Wandbohrungen orten.
- Werkstück sicher einspannen und Bohrbereich freihalten.
- Schutzbrille tragen; Gehör-, Atem- und Staubschutz nach Gefährdungsbeurteilung einsetzen.
- Lange Haare binden, Schmuck ablegen und enganliegende Kleidung tragen.
- An rotierenden Maschinen keine losen Handschuhe tragen.
- Zusatzhandgriff montieren und handgeführte Maschinen kontrolliert mit beiden Händen führen.

Während und nach dem Bohren
- Maschine gerade ansetzen und sicher stehen.
- Bohrer nicht verkanten und keinen übermäßigen Druck ausüben.
- Bei Blockieren sofort ausschalten und Stillstand abwarten.
- Späne erst nach dem Stillstand mit Pinsel, Haken oder Spänebürste entfernen.
- Vor Messen, Umspannen, Bohrerwechsel oder Reinigung die Maschine ausschalten und gegen Anlaufen sichern.
- Bohrstaub möglichst direkt absaugen.
Arbeitsablauf
Universelle Reihenfolge
- Arbeitsauftrag prüfen und Werkstoff bestimmen.
- Bohrungsposition anreißen oder markieren.
- Leitungen und Hindernisse prüfen.
- Werkstück fixieren.
- Bohrer auswählen, prüfen und korrekt spannen.
- Betriebsart und Drehzahl einstellen.
- Rechtwinklig ansetzen und kontrolliert anbohren.
- Mit gleichmäßigem Vorschub bohren.
- Späne oder Bohrmehl sicher entfernen.
- Bohrung entgraten, reinigen und prüfen.
Bohren in Metall

- Bohrpunkt anreißen und ankörnen.
- Werkstück im Schraubstock oder mit Spannmitteln sichern.
- HSS- oder geeigneten beschichteten Spiralbohrer verwenden.
- Bei größeren Durchmessern bei Bedarf vorbohren.
- Drehzahl nach Werkstoff, Bohrer und Herstellertabelle wählen.
- Geeigneten Kühlschmierstoff nur nach betrieblicher Vorgabe einsetzen.
- Kurz vor dem Durchbruch Vorschub reduzieren.
- Bohrung entgraten und Maß prüfen.
Drehzahl berechnen
Für das Bohren mit festgelegter Schnittgeschwindigkeit gilt:
n = 1000 · vc / π · d
| Zeichen | Bedeutung |
|---|---|
| n | Drehzahl in min⁻¹ |
| vc | Schnittgeschwindigkeit in m/min |
| d | Bohrerdurchmesser in mm |
Beispiel: Bei vc = 25 m/min und d = 10 mm ergibt sich rund 800 min⁻¹. Maßgeblich bleiben die Tabellen des Werkzeugherstellers und die betrieblichen Vorgaben.
Bohren in Holz
- Passenden Holzbohrer verwenden und Schlagwerk ausschalten.
- Werkstück festspannen.
- Eine Zulage unterlegen, damit die Austrittsseite weniger ausreißt.
- Zentrierspitze genau auf der Markierung ansetzen.
- Bei tiefen Bohrungen den Bohrer mehrfach zurückziehen und Späne entfernen.
- Sichtseiten bei Durchgangsbohrungen möglichst von beiden Seiten bearbeiten.
Bohren in Mauerwerk und Beton

- Untergrund und mögliche Leitungen prüfen.
- Stein- oder Hammerbohrer mit passender Aufnahme einsetzen.
- Für Mauerwerk Schlagfunktion nur passend zum Baustoff verwenden.
- Für harten Beton einen geeigneten Bohrhammer einsetzen.
- Bohrstaub am Entstehungsort absaugen.
- Bewehrung nicht ohne Freigabe durchtrennen.
- Bohrlochtiefe und Reinigung nach Befestigungssystem ausführen.
Bohrungsqualität beurteilen
| Fehlerbild | Mögliche Ursache | Maßnahme |
|---|---|---|
| Bohrer verläuft | fehlende Körnung, stumpfer Bohrer oder schräger Ansatz | ankörnen, Bohrer prüfen, sauber ansetzen |
| Bohrung zu groß | Rundlauffehler, lockere Spannung oder falscher Anschliff | Bohrfutter und Bohrer prüfen |
| Starke Gratbildung | stumpfe Schneide oder zu hoher Vorschub | Werkzeug wechseln, Vorschub anpassen |
| Holz reißt aus | fehlende Zulage oder zu hoher Vorschub beim Austritt | Zulage verwenden, Vorschub reduzieren |
| Bohrer wird blau | Überhitzung | Drehzahl, Vorschub und Kühlung prüfen |
| Maschine schlägt zurück | Verkanten oder Blockieren | sofort ausschalten, Werkstück und Führung verbessern |
Werkzeugpflege
- Bohrer reinigen und auf Risse, Ausbrüche und Verschleiß prüfen.
- Schneiden fachgerecht nachschleifen oder verschlissene Bohrer ersetzen.
- Bohrfutter sauber halten.
- Akkus und Leitungen nach Herstellervorgaben prüfen und lagern.
- Maschinen trocken, geschützt und geordnet aufbewahren.
- Schäden melden und defekte Geräte kennzeichnen.
Interaktive Aufgaben
Quiz: Teste Dein Wissen
Welche Maschine eignet sich besonders zum Bohren in harten Beton? (Bohrhammer) (!Akku-Bohrschrauber) (!Handbohrwinde) (!Schlagschrauber)
Welcher Bohrer wird typischerweise für Stahl verwendet? (HSS-Spiralbohrer) (!Steinbohrer) (!Forstnerbohrer) (!Flachfräsbohrer)
Wie muss ein Werkstück an der Ständerbohrmaschine gesichert werden? (Mit geeigneten Spannmitteln) (!Mit der Hand) (!Mit dem Fuß) (!Nur durch sein Eigengewicht)
Was ist vor einer Bohrung in eine Wand besonders wichtig? (Leitungen und Rohre orten) (!Schlagwerk immer einschalten) (!Bohrer ölen) (!Bohrfutter öffnen)
Wie verändert sich die Drehzahl meist bei größerem Bohrerdurchmesser? (Sie wird niedriger) (!Sie wird immer höher) (!Sie bleibt grundsätzlich gleich) (!Sie wird auf Höchstwert gestellt)
Wann dürfen Metallspäne entfernt werden? (Nach vollständigem Stillstand) (!Während der Bohrer läuft) (!Beim Auslaufen der Maschine) (!Mit der bloßen Hand während des Bohrens)
Welche Betriebsart ist beim normalen Bohren in Holz richtig? (Drehbohren ohne Schlag) (!Hammerbohren) (!Schlagbohren mit Höchstleistung) (!Meißelbetrieb)
Welche persönliche Schutzausrüstung schützt vor wegfliegenden Spänen? (Schutzbrille) (!Warnweste) (!Knieschoner) (!Sicherheitssandale)
Welche Formel berechnet die Drehzahl beim Bohren? (n gleich 1000 mal vc geteilt durch Pi mal d) (!n gleich d mal Vorschub) (!n gleich vc plus d) (!n gleich Leistung geteilt durch Zeit)
Was vermindert Ausrisse an der Austrittsseite einer Holzbohrung? (Eine fest anliegende Zulage) (!Ein eingeschaltetes Schlagwerk) (!Ein stumpfer Bohrer) (!Ein lockeres Werkstück)
Memory
| Akku-Bohrschrauber | Drehbohren und Schrauben |
| Bohrhammer | Pneumatischer Schlag |
| Ständerbohrmaschine | Rechtwinklige Präzisionsbohrung |
| HSS-Spiralbohrer | Metallbearbeitung |
| Forstnerbohrer | Flacher Sacklochgrund |
| Stufenbohrer | Dünnes Blech |
| SDS-plus | Steckaufnahme |
| Absaugbohrer | Staubminderung |
Drag and Drop
| Ordne die richtigen Begriffe zu. | Typischer Einsatz |
|---|---|
| Akku-Bohrschrauber | Bohren in Holz und Metall |
| Schlagbohrmaschine | Bohren in Mauerwerk |
| Bohrhammer | Bohren in Beton |
| Ständerbohrmaschine | Präzise Werkstattbohrung |
| Magnetbohrmaschine | Bohrung im Stahlbau |
Kreuzworträtsel
| Spiralbohrer | Welcher Bohrer besitzt meist zwei Spiralnuten und wird häufig für Metall eingesetzt? |
| Bohrhammer | Welche Maschine arbeitet besonders wirksam in hartem Beton? |
| Schutzbrille | Was schützt die Augen vor Spänen und Staub? |
| Körner | Welches Werkzeug erzeugt eine kleine Vertiefung am Bohrpunkt in Metall? |
| Drehzahl | Welche Größe wird in Umdrehungen pro Minute angegeben? |
| Absaugung | Welche technische Maßnahme vermindert Bohrstaub direkt an der Entstehungsstelle? |
LearningApps
Lückentext
Offene Aufgaben
Leicht
- Bohrer erkennen: Fotografiere acht Bohrer aus der Werkstatt und beschrifte Einsatz, Werkstoff und Aufnahme.
- Sicherheitscheck: Erstelle eine kurze Checkliste für den Arbeitsplatz vor dem Bohren.
- Maschinenvergleich: Vergleiche Akku-Bohrschrauber, Schlagbohrmaschine und Bohrhammer in einer Tabelle.
- Fehlerbilder: Skizziere drei fehlerhafte Bohrungen und notiere mögliche Ursachen.
Standard
- Drehzahlberechnung: Berechne passende Drehzahlen für drei Bohrerdurchmesser anhand vorgegebener Schnittgeschwindigkeiten.
- Bohrprobe Metall: Fertige eine Bohrung mit Anreißen, Körnen, Bohren, Senken und Prüfen an.
- Bohrprobe Holz: Untersuche den Einfluss von Zulage und Vorschub auf die Austrittsseite.
- Unterweisungsvideo: Produziere ein kurzes Video zum sicheren Einspannen an der Ständerbohrmaschine.
Schwer
- Gefährdungsbeurteilung: Entwickle für eine Betonbohrung eine Gefährdungsbeurteilung mit Schutzmaßnahmen.
- Spannvorrichtung: Plane eine einfache Vorrichtung für wiederholgenaue Bohrungen und begründe ihre Gestaltung.
- Qualitätsanalyse: Vergleiche Bohrungen mit unterschiedlicher Drehzahl und dokumentiere Maß, Grat und Oberfläche.
- Arbeitsauftrag planen: Erstelle einen vollständigen Arbeitsplan für eine Bohrung in Stahl, Holz und Beton.


Lernkontrolle
- Maschinenauswahl: Begründe für vier betriebliche Situationen die Auswahl der passenden Bohrmaschine.
- Fehlerdiagnose: Eine Metallbohrung ist zu groß und stark gratig. Entwickle eine systematische Fehlersuche.
- Arbeitssicherheit: Bewerte einen Arbeitsplatz, an dem das Werkstück von Hand gehalten und Späne bei laufender Maschine entfernt werden.
- Verfahrensvergleich: Vergleiche Bohren mit Schlagbohrmaschine und Bohrhammer in Lochziegel und Beton.
- Drehzahl und Qualität: Erkläre den Zusammenhang zwischen Bohrerdurchmesser, Drehzahl, Wärmeentwicklung und Standzeit.
- Staubschutz: Entwickle nach dem STOP-Prinzip Maßnahmen für mehrere Bohrungen in mineralischem Untergrund.
Lernnachweis
Für den Lernnachweis sind wichtig:
- Fachgerechte Auswahl von Maschine, Bohrer und Aufnahme.
- Sichere Arbeitsplatzvorbereitung und korrektes Einspannen.
- Begründete Einstellung von Betriebsart, Drehzahl und Vorschub.
- Saubere Durchführung einer Bohrung in mindestens zwei Werkstoffen.
- Sichere Span- und Staubentfernung.
- Prüfung von Durchmesser, Lage, Tiefe, Grat und Oberfläche.
- Erklärung typischer Fehler und geeigneter Korrekturmaßnahmen.
- Dokumentation des Arbeitsablaufs und Reflexion der Arbeitssicherheit.
OERs zum Thema
- Wikipedia: Bohren
- Wikipedia: Bohrer
- BG BAU: Betriebsanweisung Bohrmaschine und Ständerbohrmaschine
- BG BAU: Absaugbohrer
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